2024-04-20 10:43 (토)
전고체전지 음극 제조 기술 `주목`
전고체전지 음극 제조 기술 `주목`
  • 황철성 기자
  • 승인 2022.01.17 22:30
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

KERI, 금속간화합물 이용 개발...국제 저명 학술지 표지논문 게재
(왼쪽부터)하윤철ㆍ김병곤ㆍ최홍준 연구원.
(왼쪽부터)하윤철ㆍ김병곤ㆍ최홍준 연구원.

 한국전기연구원(이하 KERI) 전고체전지 연구개발팀(하윤철ㆍ김병곤ㆍ최홍준 연구원)의 `안정적인 황화물계 전고체전지용 음극 제조 기술` 관련 연구 결과가 높은 수준을 인정받아 국제 저명 학술지에 표지논문으로 게재됐다.

 전고체전지는 양극과 음극 사이에서 이온을 전달하는 `전해질`을 기존 가연성의 액체에서 화재나 폭발의 위험성이 낮은 고체로 대체한 것이다.

 일반적으로 전고체전지의 음극 소재로 `리튬금속`이 사용되고 있는데 전고체전지의 상용화를 막는 가장 큰 기술적 난제 중 하나였다.

 이에 KERI가 찾은 방안은 리튬 친화성 물질인 `은(Ag)`이었다.

 연구팀은 리튬과 은을 결합해 합금을 형성하면 열역학적으로 안정한 `금속간화합물 상`을 형성한다는 것을 알아냈고, 이것이 물리적인 보호막 역할을 수행함으로써 수지상 성장을 막을 수 있을 뿐만 아니라 황화물계 고체전해질과의 화학적 안정성 또한 향상된다는 사실을 밝혀냈다.

 현재 상용화된 리튬이온전지가 통상 300회 이상의 사이클을 요구하고 있다는 점을 감안하면, 이번 KERI의 기술은 전고체전지가 가진 상용화 난제 해결에 한 걸음 다가선 의미 있는 성과라 할 수 있다.

 김병곤 KERI 박사는 "음극은 전지의 성능과 수명에 큰 영향을 미치기 때문에 많은 양의 리튬을 가역적으로 저장할 수 있도록 설계하는 것이 핵심이다"라며 "우리의 기술은 리튬이 가진 높은 셀 전압의 장점은 살리고, 단점인 수지상 성장은 억제하며, 대면적으로 음극을 제조해 활용성을 크게 높인 획기적인 성과다"라고 전했다.
 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.